定义:
设一个N*N的方阵A,A中任意元素Aij,当且仅当Aij == Aji(0 <= i <= N-1 && 0 <= j <= N-1),则矩阵A是对称矩阵。以矩阵的对角线为分隔,分为上三角和下三角。
压缩矩阵:
(1)压缩存储称矩阵存储时只需要存储上三角/下三角的数据,所以最多存储n(n+1)/2个数据。
(2)对称矩阵和压缩存储的对应关系:下三角存储i>=j, SymmetricMatrix[i][j] == Array[i*(i+1)/2+j]
代码如下:
函数声明如下:
template<class T>
class SymmetricMatrix
{
public:
SymmetricMatrix(T* a, size_t size);//构造
T& Access(size_t i, size_t j);//使用
protected:
T* _a;
size_t _size;
};
具体实现如下:
template<class T>
SymmetricMatrix<T>::SymmetricMatrix(T* a, size_t size)
:_a(new T[size*(size + 1) / 2])
, _size(size*(size + 1) / 2)
{
assert(a);
size_t index = 0;
for (size_t i = 0; i < size; ++i)
{
for (size_t j = 0; j < size; ++j)
{
if (i >= j)
{
_a[index++] = a[i*size + j];
}
else
{
break;
}
}
}
}
template<class T>
T& SymmetricMatrix<T>::Access(size_t i, size_t j)
{
if (i < j)
{
swap(i, j);//上三角形转换为下三角形
}
return _a[i*(i + 1) / 2 + j];
}
测试用例:
void Test()
{
int a[5][5] =
{
{0,1,2,3,4},
{1,0,1,2,3},
{2,1,0,1,2},
{3,2,1,0,1},
{4,3,2,1,0}
};
SymmetricMatrix<int> sm((int*)a, 5);
cout << endl;
}